【正文】 。無論哪種虛擬儀器，都離不開數(shù)據(jù)采集硬件的支持。 虛擬儀器應(yīng)用程序的開發(fā)環(huán)境主要有兩種 :一種是基于傳統(tǒng)的文本語言的軟件開發(fā)環(huán)境，常用的有 Lab Windows/CVI、 Visual BASIDC/VC++等：一種是基于圖形化語言的軟件開發(fā)環(huán)境，常用的有 Lab VIEW 和 HP VEE。其中圖形化軟件開發(fā)系統(tǒng)是用工程人員所熟悉的術(shù)語和圖形化符號代替常規(guī)的文本語言編程，界面友好，操作簡便，可大大縮短系統(tǒng)開發(fā)周期，深受專業(yè)人員的青睞 。 三、研究內(nèi)容 本課題是在傳統(tǒng)錠子振動測試的 基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計的，是設(shè)計測量高速回轉(zhuǎn)錠子軸心的軌跡的振動測試系統(tǒng)。錠子高速回轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)縱向振動和橫向振動，縱向振動是指錠子和筒管的上下竄動，而橫向振動表現(xiàn)為錠子的擺頭。所謂的錠子擺頭是只錠端軌跡在水平面內(nèi)的投影程原形、橢圓形或其他不規(guī)則的復(fù)合曲線。本課題研究的正是設(shè)計這樣一個振動測試系統(tǒng)，即通過這個系統(tǒng)測量出 武漢科技學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 高速回轉(zhuǎn)錠子錠端的振幅，在計算機(jī)上顯示出來。 錠子振動測試系統(tǒng)是由傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、計算機(jī)以及相應(yīng)的軟件組成。錠子機(jī)電測試系統(tǒng)測試的軟件部分采用 LAB VIEW 軟件。以往的錠子機(jī)電測試系統(tǒng)測試都是采用 傳統(tǒng)儀器示波器。傳統(tǒng)儀器的功能都是通過硬件電路或固化軟件實現(xiàn)的，而且由儀器生產(chǎn)廠家給定，其功能和規(guī)模一般都是固定的，用戶無法隨意改變其結(jié)構(gòu)和功能。本課題在傳統(tǒng)錠子振動測試系統(tǒng)的基礎(chǔ)上采用先進(jìn)的虛擬儀器技術(shù)，打破了以往只能在實驗室里才能完成的實驗，實現(xiàn)了脫離實驗室的研究目的。 四、研究手段與方法 對于錠子振動的測試，采用的是先進(jìn)的虛擬儀器技術(shù)。研究方法上，采用精密電渦流傳感器測定錠端振動，由傳感器調(diào)理電路經(jīng)過放大、濾波之后轉(zhuǎn)換為模擬信號，通過數(shù)據(jù)采集卡采集該模擬信號，在虛擬示波器上顯示出測試的錠端軌跡。 五、 研究步驟 1 收集資料，了解錠子及其振動的原因。 2 查閱有關(guān)資料，了解傳統(tǒng)錠子的振動測試系統(tǒng)，并找出其所存在的缺陷。 3 初步擬定本課題的設(shè)計方案，包括硬件軟件部分的設(shè)計和實驗臺的設(shè)計。 4 選擇合適的傳感器及數(shù)據(jù)采集卡。 5 選擇合適的 Lab view 測試軟件。 6 完成整個設(shè)計并進(jìn)行實驗。 7 翻譯外文資料。 8 按照院規(guī)定的模板要求撰寫說明書。 參考文獻(xiàn) : [1] 陳瑞琪，馬潑林，楊正中，等．紡紗錠子的理論與實踐 [M]．北京：紡織工業(yè)出版社， 1990： 186— 192. 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While working, spindle rotates at a high speed, little processing error or out of shape might cause strong vibration extremely. Too big vibration is the main reason that causes spindles unable to work normally. In the past, the testing electromechanics system of spindle adopts the traditional instrument oscillograph. Functions of the traditional instruments are all realized through the hardware circuit or the solidification software, and are given definitely by the instrument manufacturer, and the function and scale are generally all regular, users are unable to change their structure and function at will. This subject adopts advanced virtual instrument technology, and mainly on the basis of virtual instrument principal, analyses and tests highspeed spun yarn spindle amplitude and orbit of its axis. The virtual instrument applies in many fields, such as automatical test, process control, instrument design and data analysis, etc. Its mainly basic thought is to replace the hardware with the software as much as possible in design of the test system or the instrument, namely the software is an instrument .The virtual instrument regards puter as the center, fully utilizes the strong figure interface of puter and data process ability, and offers analysis and display for the measured data. This subject utilizes electric whirlpool spread sense device to change spindle displacement signal of vibration, acquiring this signal through data collecting card and demonstrating spindle axis orbit of vibration through virtual oscillograph at virtual instrument platform. Keywords: spindle。 vibration。 testing。 virtual instrument。 data acquisition 武漢科技學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 1 概述 紡紗錠子的發(fā)展概況 在紡織工業(yè)中，錠子是紡紗工業(yè)的象征，通常以擁有的細(xì)紗錠子數(shù)量來衡量紡紗廠的設(shè)備規(guī)模。錠子的作用是卷繞成形，即將紡成的細(xì)紗按一定的成形要求卷繞在筒管上，便于運輸儲藏和加工。 隨著紡織技術(shù)的發(fā)展，各種新型的紡紗方法不斷出現(xiàn)，但傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紗方法在紡織生產(chǎn)中仍然占有很重要的地位。 1987 年在意大利米蘭舉行的國際紡織機(jī)械展覽會（ ITMA87）上，世界各國有八家紡織機(jī)械制造公司展出了環(huán)錠紡紗設(shè)備，展出情況表明，環(huán)錠紗將仍占主要，環(huán)錠紗在高質(zhì)量和細(xì)號紗線市場仍獨具特點。在我國到 1988 年 為止，新型紡紗頭數(shù)約占所有紡紗頭數(shù)的 1%。直到目前為止，環(huán)錠紗仍處于統(tǒng)治地位。而在環(huán)錠紡紗中又大量使用錠子，所以錠子在紡織工業(yè)中仍占有極其重要的地位。羅拉、錠子以及鋼零是紡織機(jī)械中的重要零部件，也是紡織機(jī)械中的容易磨損的零件，錠子卻又是最易磨損件，而且關(guān)系到紡紗產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，有必要對錠子進(jìn)行新的研究與開發(fā)，改進(jìn)錠子結(jié)構(gòu)和制造工藝，提高紡紗質(zhì)量與產(chǎn)量。 Dl200型高速錠子，就是針對上述錠子的缺陷而設(shè)計的新型錠子，即分離式彈性支承錠子，由于它上下支承分離，且上支承壓配于錠腳內(nèi)，就減小了受外力干擾而產(chǎn)生的浮 動。另外它的下支承具有適當(dāng)?shù)膹椥裕瑰V子在高速回轉(zhuǎn)時能自調(diào)中心，從而消除了自激振動，吸振卷簧借助油的粘性阻尼來吸收能量，故能非常有效地減小振幅，使錠尖磨損得到改善，適應(yīng)了高速的要求。經(jīng)驗證明 Dl200型合離式錠子能適應(yīng)高速，減少跳管，降低細(xì)紗斷頭，已為我國棉紡細(xì)紗提高勞動生產(chǎn)率起了一定的作用，但從生產(chǎn)實踐及對棉紗的質(zhì)量和產(chǎn)量提出了更高的要求來看，也反應(yīng)出它還存在著一定的缺陷，如軸承壽命短，耐磨性能不理想、維護(hù)保養(yǎng)工作量大，大紗承裁能力差等。 錠子的改進(jìn)方向主要是提高其承載能力和減小振動。反映改進(jìn)優(yōu)劣的考核指標(biāo)是：（ 1）運轉(zhuǎn)速度，國內(nèi)最高達(dá) 22021轉(zhuǎn)／分左右。國外介紹錠速有的高達(dá) 30000轉(zhuǎn)／分。 (2)空錠振幅，國內(nèi)規(guī)定 ，實際國內(nèi)外均力求控制在 。(3)嗓音，整機(jī)噪音的國際標(biāo)準(zhǔn)又 85分貝，單錠空錠噪音，當(dāng)錠速為 16000轉(zhuǎn)／分時，在距離測頭 1米測定約在 70分貝左右。 隨著錠速的不斷提高，錠子結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn)，由平面軸承的舊式錠子逐步發(fā)展到滾柱軸承剛性支承的普通錠子，而當(dāng)前廣泛采用的是彈性支承高速錠子。 錠子的結(jié)構(gòu) 錠子是由錠桿、錠盤、錠膽、錠腳和錠鉤組成，如下圖 11所示。 武漢科技學(xué)院 2021 屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 錠桿作為高速回軸要求精度很高，堅韌而有彈性，其彎曲偏心必須控制在允許范圍內(nèi)。在錠桿全長上共有四個錐度，上錐度用來插放筒管，所以這部分的直徑和錐度大小，既要有足夠的摩搽力來帶動筒管，又要使拔管方便。錐度太大時筒管插不牢，太小時則拔管困難。錠桿的軸承檔（與滾柱軸承配合）為圓柱體。錠桿次下錐度和下錐度用以保證在錠子轉(zhuǎn)動時，潤滑油能適量上升而潤滑上軸承。錠桿底部做成 60176。 的錐形，錠尖有一很小的圓球面，使其承受軸向載荷時減少磨損。錠盤緊套于錠桿中部，是錠子的傳動件，由鑄鐵制造呈鐘鼓形。錠膽是錠桿的支承。本實驗 采用的是分離式錠膽結(jié)構(gòu)。它的上支承由上軸承連同軸承座壓配在錠腳中，錠底裝配在中心套筒內(nèi)，借彈簧元件組合裝在錠腳內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)形式可以減少上軸承座受外力干擾而產(chǎn)生浮動，減少了錠膽與錠腳間隙而造成的振動。錠腳是整個錠子的支座，并兼作貯油裝置。錠鉤是由一個鐵鉤和鐵板組成的，其作用是防止高速運轉(zhuǎn)的錠子上跳，并可防止拔管時將錠桿拔出錠腳。 1錠桿 2上支承 3錠腳 4彈性圈 5中心套管